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【案例】西寧市湟樂污水處理廠項(xiàng)目

時(shí)間:2024-04-16 09:24

來源:中國水網(wǎng)

評(píng)論(

為促進(jìn)行業(yè)交流進(jìn)步,便于行業(yè)同儕互學(xué)互促,推動(dòng)中國環(huán)境產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層特推出《水務(wù)行業(yè)優(yōu)秀案例匯編》,匯集了近150例案例,涉及村鎮(zhèn)污水治理、工業(yè)廢水治理、工業(yè)園區(qū)廢水治理、水環(huán)境治理、市政污水管網(wǎng)再生水回用、污泥處理處置等領(lǐng)域。

項(xiàng)目名稱:西寧市湟樂污水處理廠項(xiàng)目

推薦單位:江蘇泰源環(huán)??萍脊煞萦邢薰?  

參與環(huán)節(jié):泰源環(huán)保作為單一供應(yīng)商提供裝配式污水廠的制造和安裝任務(wù)、中節(jié)能國禎環(huán)??偘?  

項(xiàng)目所在地:青海省西寧市城東區(qū)湟樂公園內(nèi)

項(xiàng)目概況

本工程項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)用地約 39551.36 平方米,設(shè)計(jì)規(guī)模為 20000 噸調(diào)蓄+100000m3/d 的污水處理廠一座及過河管配套附屬設(shè)施,其中 100000m3/d 裝配式污水處理廠占地 44 畝,土建進(jìn)場至通水用時(shí) 88 天,污水處理工藝采用改良型“預(yù)處理+A2 /O-A+MBR 膜+消毒”工藝,整個(gè)處理系統(tǒng)采用模塊化裝配式集成設(shè)計(jì),主要材質(zhì)為 SUS304 不銹鋼。出水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國家《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB18918-2002)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的 A 標(biāo)準(zhǔn)。

示范意義

西寧市湟樂污水處理廠整體采用全栓接裝配式污水處理廠,區(qū)別于傳統(tǒng)鋼砼式模式,裝配式主體結(jié)構(gòu)采用預(yù)制不銹鋼模塊進(jìn)行拼裝,土建工程量少,建設(shè)周期短、使用壽命長、碳排放低,采用的特殊布水、布?xì)?、排泥方式以及?yōu)勢微生物菌,對(duì)污水處理工藝進(jìn)一步升級(jí)優(yōu)化,有效提升運(yùn)營效果和效率,實(shí)現(xiàn)資源、能源進(jìn)一步節(jié)約。

泰源環(huán)保作為單一供應(yīng)商提供本項(xiàng)目裝配式污水廠的制造和安裝任務(wù),本項(xiàng)目建成后已成為全國乃至全球最大裝配式污水廠,污水收集范圍可服務(wù) 150 萬人,是全國第一個(gè)海拔最高、工期最短、占地最小、碳排最低的裝配式污水處理廠,也是全國第一個(gè)采用 EPC+O 融資建設(shè)模式污水處理廠。 

本項(xiàng)目建成后,每年可新增 CODCr 減排量 16425 噸,新增 BOD5 減排量 5110噸,新增 SS 減排量 14235 噸,新增 TP 減排量 383.25 噸,實(shí)現(xiàn)碳排放總量的削減,快速解決青海省會(huì)西寧急劇增加的污水處理量問題,有效提高西寧市城區(qū)污水處理能力并改善湟水河(西寧段)水域環(huán)境,也為今后青海省水環(huán)境治理行業(yè)發(fā)展提供了創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)例。

項(xiàng)目亮點(diǎn)介紹

(1)實(shí)施效果

該項(xiàng)目投用后,每年可實(shí)現(xiàn) CODCr 減排 16425 噸,BOD5 減排 5110 噸,SS減排 14235 噸,新增 TP 減排量 383.25 噸,實(shí)現(xiàn)碳排放總量削減,解決了現(xiàn)有市政污水處理廠的處理能力難以滿足實(shí)際需求的問題,進(jìn)一步助推資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè),為打造綠色發(fā)展樣板城市,提供安全水環(huán)境注入新活力。

(2)社會(huì)效益

污水處理廠的建設(shè)不僅為當(dāng)?shù)靥峁┐罅康木蜆I(yè)機(jī)會(huì),也將帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此外西寧湟樂污水處理廠的建設(shè)將提高西寧市的城市形象和環(huán)境品質(zhì),這對(duì)吸引外來投資和人才有積極影響,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

(3)生態(tài)效益

污水處理廠將污水轉(zhuǎn)化為可利用的水資源,提高了水資源的利用效率,減輕水資源緊缺的問題,從而保護(hù)了水資源的可持續(xù)利用。污水處理能有效去除富營養(yǎng)化和有機(jī)物等污染物,處理后的污水出水質(zhì)量好于進(jìn)水質(zhì)量,可有效提高水體自凈能力,恢復(fù)水體生態(tài)平衡,切實(shí)改善湟水河(西寧段)水域環(huán)境質(zhì)量。

 

項(xiàng)目技術(shù)工藝/裝備簡介

(1)技術(shù)工藝/裝備名稱

“預(yù)處理+A2/O-A+MBR 膜+消毒”工藝(智能模塊化裝配式集成污水處理系統(tǒng))

(2)工藝/裝備原理

污水處理工藝采用改良型“預(yù)處理+A2 /O-A+MBR 膜+消毒”工藝,污水通過粗、細(xì)格柵去除大粒徑污染物質(zhì)之后由進(jìn)入旋流沉砂池,除砂后進(jìn)入初沉池,進(jìn)一步去除污水中 SS 和其他雜質(zhì),之后進(jìn)入膜格柵去除細(xì)微雜質(zhì)后進(jìn)入調(diào)蓄池。后自流進(jìn)入 A2/O-A 設(shè)備進(jìn)行生化處理。前段厭氧池、缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起,Ap 段 DO 約為 0,An 段 DO 不大于 0.5mg/L,O 段 DO=2~6mg/L。

厭氧池內(nèi)利用厭氧菌的作用,使有機(jī)物發(fā)生水解、酸化和甲烷化,將廢水中高分子有機(jī)物分解為小分子,去除廢水中的有機(jī)物,降低后續(xù)生物處理的生物負(fù)荷并提高其生化性。

在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源,將回流混合液中帶入的大量 NO3-N 和 NO2-N 還原為 N2 釋放至空氣,完成 C、N、O 在生態(tài)中的循環(huán),BOD5濃度下降,NO3-N 濃度大幅度下降,而磷的變化很小。

另外硝化液回流(好氧池回流至缺氧池)滿足缺氧池中反硝化細(xì)菌的需氧量;同時(shí),通過兼氧微生物的作用將污水中的有機(jī)氮分解成氨氮,還可利用部分有機(jī)物和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。將缺氧厭氧段處理作為生化處理的預(yù)處理,可提高污水生化性能,降低后續(xù)生物處理的負(fù)荷,缺氧厭氧池內(nèi)設(shè)對(duì)流式潛水?dāng)嚢杵鳎獬貎?nèi) DO,同時(shí)確保反硝化脫氮效果。 

經(jīng)過 A2/O-A 池進(jìn)行生化后的污水進(jìn)入 MBR 膜生物反應(yīng)池。膜池內(nèi)設(shè)有 MBR膜組件,通過抽吸產(chǎn)水泵進(jìn)行膜過濾出水,池內(nèi)由風(fēng)機(jī)供氧,膜池內(nèi)設(shè)混合液回流泵和排泥泵,MBR 膜池污泥濃度可達(dá)到 12000mg/L 以上,污泥負(fù)荷較低。厭氧、缺氧、好氧、MBR 段全部為完全混合的流態(tài),增加抗沖擊負(fù)荷的能力。

進(jìn)入膜池的污水仍然發(fā)揮硝化細(xì)菌的硝化作用實(shí)現(xiàn)脫氮作用,同時(shí)好氧微生 物通過內(nèi)源呼吸對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解而達(dá)到降低COD 的目的。浸沒安裝在膜生物反應(yīng)池中的 MBR 膜裝置對(duì)泥水混合液進(jìn)行過濾處理,進(jìn)一步去除 SS、大腸桿菌等。 

MBR 膜組件產(chǎn)水進(jìn)入接觸消毒池,通過次氯酸鈉消毒裝置消毒后,進(jìn)入巴氏流量槽進(jìn)行出水水量計(jì)量,最終達(dá)標(biāo)排放。 

接觸消毒池、污泥池、初沉池、厭氧池、缺氧池、好氧池、MBR 膜池為 SUS304不銹鋼/鋁合金制作的模塊化裝配式箱體組成的集成污水處理系統(tǒng)。

(3)工藝/裝備特點(diǎn)

標(biāo)準(zhǔn)模塊,快速響應(yīng):對(duì)材料的力學(xué)性能進(jìn)行建模計(jì)算,開發(fā)出提高材料的抗屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)工程構(gòu)件,以滿足大型箱體所需的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等承載能力;對(duì)工程構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),達(dá)到相同模塊可調(diào)可換的通用性、互換性,不同模塊間可通過栓接,裝配成所需功能箱體;采用工廠預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)模塊,可提前備貨。同時(shí)采用流水線自動(dòng)生產(chǎn)、現(xiàn)場拼裝。

永久使用 50 年以上:利用不銹鋼材料本體防腐性能,通過智能制造,提升產(chǎn)品精度及耐腐蝕度;對(duì)標(biāo)準(zhǔn)工件進(jìn)行拋丸處理,選用優(yōu)質(zhì)涂層,提升箱體防腐及耐磨性能;采用特種結(jié)構(gòu)橡膠,設(shè)計(jì)內(nèi)藏方式,提升密封橡膠的抗老化性能,確保使用壽命 50 年以上。 

節(jié)約用地 60%:在功能池內(nèi)部設(shè)計(jì)多次翻騰及折流結(jié)構(gòu),降低流態(tài)惰性;開發(fā)微動(dòng)物和原生動(dòng)物,提升微生物菌繁殖能力,進(jìn)行高效生物捕食,實(shí)現(xiàn)污泥減量;使用富集填料,提高污泥活性及濃度,相同容積的污水處理效率提升;高度集約,利用鋼制材質(zhì)的柔性特質(zhì),進(jìn)行共壁設(shè)計(jì),無需硬性安全距離,并增加池體高度,擴(kuò)大池容。結(jié)合以上結(jié)構(gòu)及工藝創(chuàng)新,達(dá)到節(jié)省用地,提高效率。 

節(jié)能減碳 75.4%:水廠的功能池為不銹鋼材質(zhì)、裝配式結(jié)構(gòu),減少了 90%鋼筋混凝土使用率和人材機(jī)的損耗。經(jīng)全壽命碳足跡認(rèn)證,我司裝配式污水廠總碳足跡為 313.09tCO2e/萬噸,較同等規(guī)模的傳統(tǒng)污水廠,碳減排量達(dá)到 75.4%。 

節(jié)約工期 80%:標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化智造、標(biāo)準(zhǔn)化裝配,所有工程構(gòu)件工廠化批量預(yù)制,現(xiàn)場只需“搭積木”式裝配,方便快捷。與傳統(tǒng)污水廠建設(shè)相比,縮短工時(shí)約 80% 。以 40000m3/d 市政污水處理量為例,泰源環(huán)保建造周期為 3個(gè)月內(nèi),同規(guī)模傳統(tǒng)污水廠耗時(shí)約 18 個(gè)月,平均縮短周期約 80%。 

綠色施工 90%:工廠化智造,減少土建工程量 90%以上,同時(shí)設(shè)備筏板基礎(chǔ)為柔性設(shè)計(jì),對(duì)地質(zhì)要求降低,減少建設(shè)過程中揚(yáng)塵、噪音、污水、土石方等污染源的產(chǎn)生,施工期間減少三廢 90%以上,更易進(jìn)行綠色施工。 

循環(huán)利用 100%:因標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、裝配式結(jié)構(gòu),互換性、通用性強(qiáng),且可無損拆卸,箱體循環(huán)利用率達(dá) 100% ,污水廠整體搬遷便捷,最大程度上降低資源消耗,提高經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益及社會(huì)效益。 

高效工藝 提升效率:因鋼結(jié)構(gòu)的易加工性,容易設(shè)計(jì)、加工成特殊流道,增強(qiáng)紊流、減少短流,提高效率;對(duì)常規(guī)工藝增加環(huán)境友好型微生物菌團(tuán)、捕食生物鏈、改性生物炭負(fù)載鐵系統(tǒng)、富集填料等方法,進(jìn)行多工藝組合升級(jí)成特色工藝包,提升效率,保證處理效果快速、穩(wěn)定、安全。

智慧運(yùn)營 降低成本:通過專用網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)上傳服務(wù)器,連接上級(jí)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)化操作,做到信息共享、實(shí)時(shí)調(diào)整、孿生聯(lián)控,以提高運(yùn)營效率、降低運(yùn)營成本。

環(huán)境友好 三生融合:對(duì)污水廠進(jìn)行工業(yè)化設(shè)計(jì)、毫米級(jí)精度智造,將水廠打造成為“工業(yè)藝術(shù)品”。對(duì)污水、臭氣、污泥進(jìn)行全密封處置,根據(jù)項(xiàng)目區(qū)域特性,對(duì)外觀進(jìn)行人性化設(shè)計(jì),將工業(yè)品打造成工業(yè)藝術(shù)品,實(shí)現(xiàn)“生產(chǎn)、生活、生態(tài)”三生融合。

(4)應(yīng)用工業(yè)領(lǐng)域

可應(yīng)用于各類污水廠(含工業(yè)廢水)新建、提標(biāo)、擴(kuò)容、應(yīng)急,農(nóng)村污水,醫(yī)療廢水,應(yīng)急污水,自來水廠建設(shè),水環(huán)境治理,純水、中水回用等板塊。

(5)工藝/裝備流程圖

 圖片4.png

(6)項(xiàng)目部分案列照片


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編輯:黃延麗

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